(57)【要約】  本発明の二次電池の劣化度算出装置は，対象の二次電池の充放電の終了時に電圧値を取得し，その後最初の充放電の開始時に電圧値を取得し，終了時または開始時に対象の二次電池のＳＯＣを取得し，終了時から開始時までの放置期間の長さ（経過時間）を取得し，開始時の電圧値と終了時の電圧値との差の絶対値を，経過時間で除して，対象の二次電池の自己放電傾きを取得し，ＳＯＣと自己放電傾きとの関係を温度ごとに記録した自己放電マップを用いて放置期間中の温度を取得し，取得した温度と経過時間とに基づいて，放置期間における対象の二次電池の劣化進行度を算出し，算出された劣化進行度を積算することにより，放置期間中に電力を消費し続けることなく，高精度に二次電池の劣化の程度を算出できるものである。
2011132268.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象の二次電池の充放電が終了する時点における電圧値を取得する終了時電圧取得部と，
前記終了時電圧取得部によるデータ取得がなされてからその後最初に対象の二次電池の充放電が開始される時点における電圧値を取得する開始時電圧取得部と，
終了時または開始時に対象の二次電池のＳＯＣを取得するＳＯＣ取得部と，
前記終了時電圧取得部によるデータ取得がなされてから前記開始時電圧取得部によるデータ取得がなされるまでの期間（以下，「放置期間」という）の長さ（以下，「経過時間」という）を取得する時間取得部と，
前記開始時電圧取得部によって取得された開始時電圧値と前記終了時電圧取得部によって取得された終了時電圧値との差の絶対値を，前記時間取得部によって取得された経過時間で除することにより，対象の二次電池の自己放電傾きを取得する自己放電傾き取得部と，
対象の二次電池におけるＳＯＣと自己放電傾きとの関係を温度ごとに記録した自己放電マップと，
前記自己放電傾き取得部によって取得された自己放電傾きと前記ＳＯＣ取得部によって取得されたＳＯＣと前記自己放電マップとから温度を取得する温度決定部と，
前記温度決定部によって取得された温度と，前記時間取得部によって取得された経過時間とに基づいて，前記放置期間における対象の二次電池の劣化進行度を算出する劣化度算出部と，
前記劣化度算出部によって算出された劣化進行度を積算する劣化度積算部とを有することを特徴とする二次電池の劣化度算出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の二次電池の劣化度算出装置を搭載する車両。
【請求項３】
対象の二次電池の充放電が終了する時点（以下，「終了時」という）における電圧値を取得し，
前記終了時の電圧値の取得がなされてからその後最初に対象の二次電池の充放電が開始される時点（以下，「開始時」という）における電圧値を取得し，
前記終了時または前記開始時に対象の二次電池のＳＯＣを取得し，
前記終了時から前記開始時までの期間の長さ（以下，「経過時間」という）を取得し，
取得された前記開始時の電圧値と取得された前記終了時の電圧値との差の絶対値を，取得された経過時間で除することにより，対象の二次電池の自己放電傾きを取得し，
対象の二次電池におけるＳＯＣと自己放電傾きとの関係を温度ごとに記録した自己放電マップを用いて，取得された自己放電傾きと取得されたＳＯＣと前記自己放電マップとから温度を取得し，
取得された温度と，取得された経過時間とに基づいて，放置期間における対象の二次電池の劣化進行度を算出し，
算出された劣化進行度を積算することを特徴とする二次電池の劣化度算出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，車両に搭載されている二次電池の劣化の進行の程度を算出する二次電池の劣化度算出装置とその方法，およびそれを搭載する車両に関する。さらに詳細には，車両の駐車期間中における二次電池の劣化の進行の程度を算出し，その結果を電池の残余の寿命の取得や以後の使用条件の設定に役立てることのできる二次電池の劣化度算出装置およびそれを搭載する車両と二次電池の劣化度算出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池等の二次電池では，充放電の繰り返しにより，あるいは単に放置するだけでも，劣化が進行して電池の容量が次第に減少することが知られている。そのため従来より，二次電池の劣化の程度を把握し，残余の電池寿命を推定するための技術が開示されている（例えば，特許文献１参照。）。【０００３】
例えば，個人所有の車両に搭載されている二次電池では，充放電が行われている期間，すなわち走行中よりも，放置されている期間，すなわち駐車中の方が全体として長いことが多い。そのため，電池寿命という観点においても，放置状態での劣化の進行具合に帰する部分がかなり大きい。そして，放置状態での劣化の進行は，その放置期間中の温度に大きく影響を受けることが分かっている。そのために，従来より，電池の温度を測定するようにされている（例えば，特許文献２参照。）。なお，電池の温度を測定する構成としては，特許文献１では温度センサ，特許文献２では内蔵サーミスタを有するものとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８０１０４号公報
【特許文献２】特開平１１−１５０８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，前記した従来の技術には，以下のような問題点があった。電池の温度を測定する場合，通常，単電池の外側に温度センサ等が配置され，電池の外装缶の温度を例えば数箇所において測定することになる。そのため，精密に電池内部の温度を測定することはできない。その上，サーミスタや熱電対等の温度センサによって温度の検出を行うためには，車載コンピュータをＯＮ状態としなければならない。そのために，電池から車載コンピュータに電力を供給しなければならない。電池の劣化の程度を把握し，電池の残存寿命を算出するためとはいえ，駐車期間中にもその電池から電力を供給し続けることは好ましくない。【０００６】
本発明は，前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，放置期間中に電力を消費し続けることなく，高精度に二次電池の劣化の程度を算出できる二次電池の劣化度算出装置およびそれを搭載する車両と二次電池の劣化度算出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の一態様における二次電池の劣化度算出装置は，対象の二次電池の充放電が終了する時点における電圧値を取得する終了時電圧取得部と，終了時状態取得部によるデータ取得がなされてからその後最初に対象の二次電池の充放電が開始される時点における電圧値を取得する開始時電圧取得部と，終了時または開始時に対象の二次電池のＳＯＣを取得するＳＯＣ取得部と，終了時状態取得部によるデータ取得がなされてから開始時状態取得部によるデータ取得がなされるまでの期間（以下，「放置期間」という）の長さ（以下，「経過時間」という）を取得する時間取得部と，開始時状態取得部によって取得された開始時電圧値と終了時状態取得部によって取得された終了時電圧値との差の絶対値を，時間取得部によって取得された経過時間で除することにより，対象の二次電池の自己放電傾きを取得する自己放電傾き取得部と，対象の二次電池におけるＳＯＣと自己放電傾きとの関係を温度ごとに記録した自己放電マップと，自己放電傾き取得部によって取得された自己放電傾きと終了時状態取得部によって取得されたＳＯＣと自己放電マップとから温度を取得する温度決定部と，温度決定部によって取得された温度と，時間取得部によって取得された経過時間とに基づいて，放置期間における対象の二次電池の劣化進行度を判定する劣化度算出部と，劣化度算出部によって算出された劣化進行度を積算する劣化度積算部とを有するものである。【０００８】
上述の一態様における二次電池の劣化度算出装置によれば，対象の二次電池の充放電が終了する時点における電圧値と，その後最初に充放電が開始される時点における電圧値とを取得し，これらの差をその間の経過時間によって除し，自己放電傾きを得る。すなわち，放置されていた期間中の自己放電の進行程度を取得できる。さらに，終了時または開始時にＳＯＣを取得し，このＳＯＣと算出した自己放電傾きと自己放電マップを参照することによって，放置期間中の平均的な温度を取得できる。放置期間中には，温度の測定等の処理を行う必要はない。従って，放置期間中に電力を消費することはない。さらに，このようにして取得された温度を用いることによって，その放置期間中の劣化の進行度を算出することができるので，その算出された進行度の積算により，その電池の劣化の程度を高精度に算出することができるものとなっている。【０００９】
さらに，本発明の別の一態様は，上記の二次電池の劣化度算出装置を搭載する車両である。【００１０】
さらに，本発明の別の一態様は，対象の二次電池の充放電が終了する時点（以下，「終了時」という）における電圧値を取得し，終了時の電圧値の取得がなされてからその後最初に対象の二次電池の充放電が開始される時点（以下，「開始時」という）における電圧値を取得し，終了時または開始時に対象の二次電池のＳＯＣを取得し，終了時から開始時までの期間の長さ（以下，「経過時間」という）を取得し，取得された開始時の電圧値と取得された終了時の電圧値との差の絶対値を，取得された経過時間で除することにより，対象の二次電池の自己放電傾きを取得し，対象の二次電池におけるＳＯＣと自己放電傾きとの関係を温度ごとに記録した自己放電マップを用いて，取得された自己放電傾きと取得されたＳＯＣと自己放電マップとから温度を取得し，取得された温度と，取得された経過時間とに基づいて，放置期間における対象の二次電池の劣化進行度を算出し，算出された劣化進行度を積算する二次電池の劣化度算出方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の上記態様における二次電池の劣化度算出装置およびそれを搭載する車両と二次電池の劣化度算出方法によれば，放置期間中に電力を消費し続けることなく，高精度に二次電池の劣化の程度を算出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本形態に係る二次電池劣化度算出装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本形態に係るコントローラを示すブロック図である。
【図３】時間と電池の電圧との関係を示すグラフ図である。
【図４】ＳＯＣと自己放電傾きとの関係を示すマップ図である。
【図５】温度算出処理を示すフローチャート図である。
【図６】放置劣化の程度と温度との関係を示すグラフ図である。
【図７】劣化進行の程度の将来予測を示すグラフ図である。
【図８】使用するＳＯＣの範囲の例を示すグラフ図である。
【図９】本形態の装置を搭載した車両を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，自動車に搭載された二次電池およびその二次電池の劣化度を算出する劣化度算出装置である。
【００１４】
本形態の二次電池劣化度算出装置１は，図１に示すように，電池１０を制御しつつ使用するためのものである。本形態は，自動車等の車両に搭載され，その車体内に配置されるものである。本形態では，電池１０として，リチウムイオン二次電池を使用している。この電池１０は，複数個の単電池が互いに接続されて大電力を供給できるように組電池とされたものである。
【００１５】
本形態の二次電池劣化度算出装置１は，図１にその概略構成を示すように，リレー１１，昇圧器１２，スイッチ１３，コンデンサ１４，インバータ１５，第１ＭＧ（モータジェネレータ）１６，第２ＭＧ１７を有している。これらは，いずれもハイブリッド自動車等に一般的に使用されているものでかまわない。本形態ではさらに，これら全体を制御するコントローラ２０を有している。コントローラ２０は，電池１０から電力の供給を受けて動作するものであり，電池１０の劣化の程度を判定するとともにその充放電条件等を設定して充放電の制御も行う。
【００１６】
なお，スイッチ１３は，自動車のスタータキー等を使用してユーザによって操作されるものである。スイッチ１３がＯＦＦとされている期間中は，電池１０の充放電は行われない。すなわち，ユーザによってスイッチ１３がＯＦＦとされるときが，電池１０の充放電を終了する時点であり，終了時に相当する。以下では，この時点のことを終了時という。また，終了時の後，ユーザによってスイッチ１３がＯＮとされたときが，電池１０の充放電を開始する時点であり，開始時に相当する。以下では，この時点のことを開始時という。
【００１７】
終了時からその後初めての開始時までの間は，電池１０の充放電を行わない期間であり，以下ではこの期間を放置期間という。この放置期間中は，コントローラ２０の機能も停止され，車両は駐車状態である。コントローラ２０は，その動作時には，電池１０の温度や電圧値，充放電時の電流値等を適宜取得する。しかし，放置期間中にはこれらの情報の取得を行うことはできない。その一方で，電池１０の劣化は，走行中等の充放電によっても進行するし，充放電を行わない放置期間中にも進行する。そこで，本形態のコントローラ２０は，放置期間から開始時へと移行されたときに，放置期間中の劣化の進行の程度を算出する。
【００１８】
本形態では，放置期間中の電池１０の温度を算出する。これは，放置状態におかれた電池１０の劣化の進行の程度には温度依存性があり，劣化度の算出のために温度の情報が必要だからである。本形態では，放置期間中に温度を測定するのではなく算出している。放置期間中の前後である終了時と開始時とにおける電池１０の状態の情報をそれぞれ取得して，それらの情報に基づいてその間の温度を算出する。
【００１９】
放置期間中には，電流経路は遮断されているものの，電池１０はある程度ひとりでに放電する。これを自己放電と呼ぶ。この自己放電の進行の程度は，終了時の電池１０のＳＯＣや放置期間中の温度等によって異なるものとなる。なお，ＳＯＣ（State Of Charge）とは，電池１０の電池容量のうち，その時点での充電割合を表すものである。
【００２０】
本形態のコントローラ２０は，自己放電の進行の程度に基づいて，放置期間中の温度を算出するものである。従って，放置期間中の電池１０の温度の変化が得られるものではなく，期間全体を通しての平均的な温度だけが得られる。放置期間中の電池１０の劣化の程度を算出するには，これで十分だからである。つまり，放置期間中の平均的な温度から，その放置期間に電池１０が劣化した程度は高精度に算出される。
【００２１】
そのために本形態のコントローラ２０は，図２に示すように，終了時状態取得部２１，開始時状態取得部２２，時間取得部２３，自己放電傾き取得部２４，マップ記憶部２５，温度決定部２６，劣化度算出部２７，劣化度積算部２８を有している。さらに，マップ記憶部２５には，自己放電マップ２９が記憶されている。終了時状態取得部２１は，終了時の電池１０の状態を取得するものである。特に，終了時の電池１０の電圧値とＳＯＣとを取得する。本形態では，温度算出のために終了時のＳＯＣを使用しており，そのために，この終了時状態取得部２１が，終了時電圧取得部とＳＯＣ取得部との機能を兼ね備えている。
【００２２】
開始時状態取得部２２は，開始時の電池１０の状態を取得するものである。特に，開始時の電池１０の電圧値を取得する。開始時状態取得部２２が，開始時電圧取得部の機能を備えている。時間取得部２３は，開始時に，その直近の終了時からの経過時間を取得する。この経過時間は，電池１０が放置されていた時間である。自己放電傾き取得部２４は，後述する自己放電傾きＲを求めるものである。マップ記憶部２５に記憶されている自己放電マップ２９は，自己放電傾き取得部２４によって取得された自己放電傾きＲを終了時の電池１０のＳＯＣに対応させてプロットしたグラフを温度Ｔごとに記録したもの（図４参照）である。
【００２３】
また，温度決定部２６は，自己放電マップ２９を参照して，放置期間中の温度を算出するものである。劣化度算出部２７は，自己放電マップ２９から推測された温度Ｔを用いて，この放置期間での劣化の程度を算出するものである。劣化度積算部２８は，劣化度算出部２７によって算出された劣化度を積算し，その時点までの劣化の程度を取得するものである。
【００２４】
次に，自己放電傾きＲについて説明する。自己放電傾きＲは，放置期間中において自己放電が進行する速度に対応するものである。図３に示すように，終了時ｔ０に終了時状態取得部２１によって得られた電池１０の電圧を終了時電圧Ｖ０とし，開始時ｔ１に開始時状態取得部２２よって得られた電池１０の電圧を開始時電圧Ｖ１とすると，これらの差は放置期間中に自己放電することによって失われたものである。そこで，この期間全体を通して，単位時間あたりの自己放電量を次の式１によって算出し，これを自己放電傾きＲとする。
【００２５】
すなわち，自己放電傾きＲは，図３に示すように，終了時電圧Ｖ０と開始時電圧Ｖ１との差である放置前後電圧差ΔＶと，時間取得部２３によって得られた経過時間Δｔとから，次の式１によって算出される。
Ｒ  ＝  ΔＶ  ／  Δｔ
＝  （Ｖ０−Ｖ１）  ／  （ｔ１−ｔ０）    …  （式１）
ただし，ｔ０は終了時の，ｔ１は開始時のそれぞれ時刻である。
【００２６】
そして，本形態では，図４に示すように，式１によって求められた自己放電傾きＲと，終了時状態取得部２１によって取得された終了時ＳＯＣとの関係を温度Ｔごとに記憶した自己放電マップ２９を有している。この自己放電マップ２９は，電池１０の種類に適合するものが予め用意され，コントローラ２０に記憶されている。なお，本処理は車両ごとにその車両のコントローラ２０によってオンボードで行われる。電池１０を車両から取り出したり，何らかの外部の検査装置を使用したりする必要はない。
【００２７】
そこで，図４に示すように，自己放電マップ２９を参照することによって，自己放電傾きＲと終了時ＳＯＣとから，温度Ｔを読み出すことができる。例えば自己放電傾きＲがＲ０であり，終了時ＳＯＣがＳＯＣ０であれば，図中に丸で囲んで示すように，放置期間中の温度Ｔは，Ｔ２であると算出される。なお，この図は代表的な温度数点を示しているだけであるが，実際にはより多数のデータを有するものとすることが好ましい。
【００２８】
ここまでに説明した温度の決定処理について，さらに図５のフローチャートを参照して説明する。このフローチャートに示した温度決定処理は，放置期間における平均的な温度を算出するためのものである。本処理の前半部（Ｓ１０１〜Ｓ１０４）は，ユーザによりキーオフされ，電源をＯＦＦする指示を受けたときに，各部への電力の供給等を完全に停止する前に実行される。これが終了時である。その後，ユーザによってスタート指示を受けたときに，本処理の後半部（Ｓ１０６〜Ｓ１０８）が実行される。これが開始時である。
【００２９】
本形態では，終了の指示を受けると（Ｓ１０１：Ｙｅｓ），終了時状態取得部２１によって，その時点での電池電圧と時刻とを取得する。これが終了時電圧Ｖ０と終了時時刻ｔ０である（Ｓ１０２）。続いて，終了時の電池のＳＯＣである終了時ＳＯＣ（ＳＯＣ０）を取得する（Ｓ１０３）。例えば，終了時電圧Ｖ０と終了時ＳＯＣ（ＳＯＣ０）との関係を示すマップをさらに有して，このマップに基づいて終了時ＳＯＣを読み取るものとしてもよい。
【００３０】
さらに，Ｓ１０２〜Ｓ１０３で得られた各数値（終了時電圧Ｖ０，終了時時刻ｔ０，終了時ＳＯＣ（ＳＯＣ０））を保存してから，スイッチ１３をオフする（Ｓ１０４）。これにより，供給されていた電力は遮断される。これにより，車両は駐車状態となるとともに電池１０は放置状態となり，充放電処理は行われない。コントローラ２０の動作も停止状態となる。ここまでが，前半部である。
【００３１】
次に，使用者が自動車のスタータキーを回すなどにより，スイッチ１３がオンされると（Ｓ１０５：Ｙｅｓ），電力が供給される。これが開始時である。そこで，開始時での電池電圧と時刻とを取得する。これが，開始時電圧Ｖ１と開始時時刻ｔ１である（Ｓ１０６）。さらに，前半部において，Ｓ１０２で取得して保存しておいた終了時電圧Ｖ０と終了時時刻ｔ０，および，Ｓ１０６で取得した開始時電圧Ｖ１と開始時時刻ｔ１から，式１に示したように，自己放電傾きＲを求める（Ｓ１０７）。
【００３２】
さらに，終了時ＳＯＣ（ＳＯＣ０）とＳ１０７で算出された自己放電傾きＲとを，図４に示した自己放電マップ２９に当てはめることにより，これらに対応する温度Ｔを得ることができる（Ｓ１０８）。この温度Ｔが，駐車中の平均温度である。これで，温度算出処理を終了し，この後は，車両の走行のための各種の処理を行う。
【００３３】
本形態のコントローラ２０の劣化度算出部２７は，このようにして得られた算出温度Ｔと，放置期間の経過時間Δｔとから，放置期間中に進行した劣化の程度を算出する。電池の放置期間における劣化の進行の程度は，図６に示すように，温度Ｔに大きく依存する。この図は，各温度で電池１０を放置した場合において，新品状態での電池１０の電池容量から，時間とともに容量が減少する割合を示している。この図の容量維持率とは，新品の電池１０の電池容量である満容量に対する残存する電池容量の割合で規定される。電池１０の劣化によって容量維持率が低下する。この図に示すように，放置期間中の温度が高いほど，容量維持率の低下速度は速い。
【００３４】
本形態によれば，放置期間中の平均的な温度Ｔを決定することができる。従って，劣化度算出部２７は，その温度Ｔと放置期間の時間である経過時間Δｔとから，図６に基づいてその放置期間に進行した劣化の程度を高精度に算出することができる。一方，走行中の劣化の程度は，充放電の頻度や程度，使用温度等によって，別途算出することができる。そして，劣化度積算部２８は，放置期間中の劣化の程度と走行中の劣化の程度とを累積して記憶する。これによって，本形態のコントローラ２０は，その時点での電池１０の電池容量を算出することができる。
【００３５】
あるいは，放置期間中の劣化の程度を積算して，それに車両の種類や使用者の条件等によって予め決められた係数を掛けることで，その電池１０の走行中を含む全体の劣化の程度を算出することもできる。例えば，個人使用の車，社用車，タクシー等の別や，使用地域等によって分類された係数マップを備えるようにしてもよい。このようにする場合は，走行中の劣化の程度を別途算出する必要はない。
【００３６】
自動車においては一般的に，使用保証年限または使用保証総走行距離が予め規定されており，少なくともそのいずれかに達するまでは，電池を交換することなく使用できることが求められる。すなわち，電池１０の電池容量は，図７に示すように，劣化によって次第に減少するものの，容量維持率Ｐが予め定めた保証容量維持率Ｐｇを下回ることなく，使用保証年限または使用保証総走行距離を全うすることが求められる。この容量維持率Ｐは，図６に示したものと同じであり，その電池１０の満容量に対する残存容量の割合である。
【００３７】
容量維持率Ｐの変化の様子の一例を図７に示す。この自動車では，新車購入から１０年後における保証容量維持率Ｐｇが規定されている。そして本形態では，上記のように電池１０の劣化が高精度に算出できることから，その積算によって，現時点（ここでは４年）までの電池容量の減少の進行の程度が判定できる。この進行の程度を容量維持率Ｐの変化として表したものが，図中に実線Ｌで示すものである。
【００３８】
そして，図７に示すように，現時点までの実線Ｌの延長線として，破線Ｌ１で示すように，今後の劣化の進行具合を予測することができる。この図の例では，破線Ｌ１は，保証年限である１０年より以前に保証容量維持率Ｐｇを下回っているため好ましくない。このように，保証容量維持率Ｐｇを確保できないことが予想される場合には，その後の電池１０の使用方法を多少制限することによって延命を行う。延命処理については後述する。保証年限までの予め決めた複数の時期に，この保証維持の可否を判断し，その判断結果に基づいてその後の使用方法を決定するとよい。
【００３９】
次に，延命処理について説明する。本形態では，電池１０の延命処理が必要であると判断されたら，電池１０の使用時における許容される使用範囲のＳＯＣの上限を少し引き下げる。二次電池の使用中の劣化の進行速度は，その使用法によって異なり，満充電する頻度を下げることで劣化の進行を遅らせることができるからである。そこで，延命する必要があると判断されたら，充放電を許容するＳＯＣの範囲を少し小さくするように制限する。このようにすることにより，電池の性能はやや限定されるものの容量維持率の減少速度を遅らせることができる。
【００４０】
このようにすることにより，図７に一点鎖線で示したように，劣化の進行を遅らせることができるので，使用保証年限における保証容量維持率Ｐｇを確保できる。このようにすれば，可能な限り電池の性能をいっぱいまで使用し，かつ，保証期間中の保証量を確実に確保することができる。なお，その状態でしばらく使用して，保証期間中の保証容量維持率Ｐｇを確保できないと再び予測された場合には，さらに上限ＳＯＣを小さくするとよい。あるいは，逆に制限しすぎであると判断された場合には，制限を緩めるようにしてもよい。
【００４１】
例えば図８に示すように，電池１０には，電池としての物理的な使用可能範囲であるＳＯＣの上下限（絶対上限ＳＯＣ，絶対下限ＳＯＣ）がある。この間の範囲全体の使用を許容して充放電を行うと，電池の能力を最大限に引き出すことができるものの，使用状況によっては劣化の進行も早い。本形態では，電池１０の新品時から，予め決めた判定時期ｔａまでは，この全範囲Ｕａでの充放電を行う。この範囲Ｕａが，この電池１０の本来の使用領域である。
【００４２】
そして，判定時期ｔａにおいて，上記のように電池１０の劣化の進行の程度を検出する。その結果，延命処理が必要であると判断されたら使用範囲を制限する。必要でないと判断されたら，図８に示すように，そのままの使用範囲で使用を継続する。さらに，次の判定時期ｔｂにおいて，同様に判定する。この図の例では，判定時期ｔｂにおいて，延命処理が必要であると判断されたため，これ以降では，使用を許容する上限のＳＯＣを絶対上限ＳＯＣよりやや小さい制限上限ＳＯＣとした。下限ＳＯＣは，変更する必要はない。従って，使用を許容されるＳＯＣの範囲は，図中の使用範囲Ｕｂに制限される。さらにこの範囲内で判定時期ｔｃまで使用し，判定時期ｔｃにおいて劣化の進行の程度を判定する。以後，適宜判定を行い，その結果に応じて上限ＳＯＣを変更するようにすればよい。
【００４３】
上記のように，上限ＳＯＣを絶対上限ＳＯＣより小さく設定することにより，電池１０の劣化が抑えられる。このことは，新品時から上限ＳＯＣを小さくしておけば，電池１０の寿命をより長いものとできることを意味する。しかし，車両等に搭載される電池１０では，その保証年限を超えて長い寿命を持たせることは必ずしも必要ではない。上限ＳＯＣを制限することは出力を抑えることにもなるため，必要以上に制限することは好ましくない。また，寿命を極端に長くすることにはあまりメリットがない。むしろ，保証年限までの間に電池１０の性能をできるだけ使い切る方が望ましい。特に劣化の進行が遅い条件での使用が多い使用者にとっては，無用の制限となるおそれがある。さらには，全ての車両が保証年限いっぱいまで使用されるとは限らない。
【００４４】
本形態では，上記のように保証容量維持率Ｐｇを下回ると予測された場合に限り上限ＳＯＣを小さくするので，保証年限まで累積したその電池によるＥＶ走行距離（エンジンを使用せず，モータのみで走った距離）は，初めから上限ＳＯＣを小さく設定したものより長い。計算上では例えば，１０年間で１００００ｋｍ程度も差が付く場合もある。すなわち，本形態によれば，無駄なく大きく電池１０を使用できる。
【００４５】
なお，本形態の二次電池劣化度算出装置１は，ハイブリッド自動車その他の車両に搭載することができる。図９に本形態の二次電池劣化度算出装置１を搭載したハイブリッド自動車１００を示す。このハイブリッド自動車１００は，車体２に，エンジン３，モータ４，電池パック５，コントローラ６を搭載したものである。電池パック５とモータ４とコントローラ６とは，ケーブル７により接続されている。電池パック５には，複数個の電池１０が内蔵されている。そして，コントローラ６には，本形態のコントローラ２０が含まれている。
【００４６】
ハイブリッド自動車１００は，エンジン３とモータ４とを併用して車輪を駆動するようになっている。本形態のハイブリッド自動車１００では，電池パック５からモータ４へ電池の放電電流が供給され，モータ４が動力を発生するようになっている。また，ハイブリッド自動車１００の走行状況によっては，モータ４で回生起電力が発生することがある。これにより電池パック５の電池へ充電電流が供給され，電池が充電されるようになっている。ここにおいて，コントローラ６が，電池パック５とモータ４との間の電流のやりとりを制御している。すなわち，コントローラ６は，コントローラ２０の機能を有するのみでなく，インバータ１５をも内蔵している。
【００４７】
なお本形態の車両としては，その動力源の全部あるいは一部に電池による電気エネルギを使用している車両であれば良く，ハイブリッド自動車に限られない。例えば，電気自動車，プラグインハイブリッド自動車，ハイブリッド鉄道車両，フォークリフト，電気車椅子，電動アシスト自転車，電動スクータ等であってもよい。
【００４８】
以上詳細に説明したように，本形態の二次電池劣化度算出装置１によれば，自己放電傾きＲと終了時ＳＯＣとを自己放電マップ２９に当てはめることにより，放置期間中の平均的な温度を決定することができる。この自己放電傾きＲは，終了時電圧と開始時電圧との差を経過時間で割ることによって得られる。従って，放置期間中には何の処理をも行わないので，電力を消費し続けることはない。それでいて，放置期間中の劣化の程度を高精度に算出することができる。従って，走行中の劣化の程度の算出と合わせて，電池１０の残存寿命を高精度に算出することができる。さらに，保証年限までの電池の劣化の程度が大きいと予測された場合に限り，延命処理を行うので，電池１０の性能を大きく生かすことができる二次電池劣化度算出装置１となっている。
【００４９】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，本形態では，温度算出のために終了時のＳＯＣを用いるとしたが，終了時ＳＯＣを開始時ＳＯＣで代用することも可能である。その場合には，終了時状態取得部２１では終了時の電池１０の電圧のみを取得し，開始時状態取得部２２において開始時の電池１０の電圧とＳＯＣとをともに取得するようにすればよい。
【００５０】
あるいは，放置期間がごく短時間である場合には，本形態の温度の決定処理を必ずしも行う必要はない。例えば，放置期間が１時間未満の場合には，終了時の直前に計測した外装缶の計測温度を採用するとしてもよい。
また例えば，新品時からの容量維持率Ｐの変化の程度を劣化傾きとして把握するようにし，その保証値を予め決めておいてもよい。そして例えば，劣化傾きがその保証値に比較して＋１０％を超えて大きくなった場合に，上限ＳＯＣを５〜１０％の範囲内で（望ましくは１０％）低下させるとしてもよい。そして，劣化傾きが保証値＋１０％以下であれば，上限ＳＯＣは前回値と同じ値に維持するとしてもよい。このようにすれば，保証期間末期での容量維持率Ｐを維持することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  二次電池劣化度算出装置
１０  二次電池
２０  コントローラ
２１  終了時状態取得部
２２  開始時状態取得部
２３  時間取得部
２４  自己放電傾き取得部
２６  温度決定部
２７  劣化度算出部
２８  劣化度積算部
２９  自己放電マップ
１００  ハイブリッド自動車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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